March 10th, 2015
Describimos métodos para la monitorización longitudinal de la eficacia de terapias para el tratamiento de patologías colónicas en ratones utilizando un endoscopio rígido. Este protocolo se puede utilizar fácilmente para la caracterización de la respuesta terapéutica de un tumor individual en ratones vivos y también para el seguimiento de una posible recaída de la enfermedad.
El objetivo general del siguiente experimento es probar la eficacia de nuevas terapias en modelos de colitis y cáncer a través de la inducción de enfermedad en ratones para investigar terapias que inhiban la patología inducida. El tratamiento se administra de forma profiláctica. En este video, se utiliza la proteína interleucina 11 humana recombinante, sulfato de dextrano sódico o DSS, que luego se administra en el agua potable para provocar daño agudo de la mucosa y muchas de las características histopatológicas asociadas con la enfermedad inflamatoria intestinal.
A continuación, se monitorizan los cambios en la enfermedad mediante endoscopia para determinar la eficacia terapéutica. En última instancia, los resultados muestran una reducción de la carga de la enfermedad basada en la monitorización endoscópica y la puntuación tras el tratamiento terapéutico de ratones con patología de enfermedad inducida. La principal ventaja de esta técnica es la capacidad de monitorear un ratón individual en el transcurso del experimento en comparación con las técnicas estándar para la histología.
Es necesario examinar múltiples cohortes de animales. Esta metodología nos puede ayudar a plantear y responder preguntas clave en cuanto a inflamación y cáncer de colon, y en particular para tratar de establecer una mejor manipulación de la señalización de citoquinas que puede influir en la progresión de la enfermedad. Es importante utilizar estos modelos preclínicos para evaluar la eficacia de los fármacos y los compuestos, y esto nos permite realmente probar el mismo ratón en varios momentos y ver si estos compuestos tienen actividad.
Voy a demostrar este procedimiento con Giovanni CI Ciano, un técnico en animales de nuestro instituto El primer día, administraré la terapéutica de interés y los controles de vehículo adecuados. En esta demostración, se disolvieron cinco microgramos de proteína interleucina 11 humana recombinante en 200 microlitros de solución salina tamponada con fosfato y se administraron por vía intraperitoneal para determinar el momento y la frecuencia de las administraciones, que dependerán del perfil farmacocinético establecido para el reactivo terapéutico que se está probando. A continuación se muestra un esquema del tratamiento profiláctico mediante inyecciones intraperitoneales dos veces al día durante el transcurso del experimento.
Controle la consistencia de las heces y la presencia de sangre y pese a cada ratón diariamente. En los días de tratamiento, el pesaje debe coincidir con el del fármaco terapéutico para minimizar el estrés causado a los ratones por la manipulación repetida. En el tercer día, prepare una solución de sulfato de dextrano sódico o DSS al 2,5% en el agua potable que el animalario proporciona habitualmente a los ratones.
Se requieren aproximadamente cinco mililitros por ratón por día de solución DSS para el experimento. El consumo de agua del DSS puede cambiar si la temperatura ambiente de la instalación animal fluctúa. Proporcione DSS fresco a los ratones.
Agregue a Liam en botellas de agua limpia durante cinco días continuos en la noche del quinto día. Proporcione agua potable normal además de gránulos de comida triturada y un suplemento de proteínas proporcionado en pequeñas placas de Petri. En la mañana del octavo día.
Proceda con la eutanasia en ratones como se describe en el protocolo de texto para recolectar tejidos para el análisis histológico posterior. Lleve a cabo pruebas de lote de rutina para establecer la dosis adecuada de DSS y evitar la variación de un lote a otro. La dosis adecuada debe basarse en la pérdida de peso y en la histopatología de colitis confirmada.
Ajuste la dosis DSS entre uno y 4%peso por volumen. Dependiendo de la microflora de la instalación animal y del lote de DSS. El equipo de endoscopia debe ensamblarse de acuerdo con los procedimientos estándar.
Esterilice y limpie la sonda del endoscopio con etanol al 70% o un lubricante antibacteriano. Los videos se pueden grabar con una computadora portátil o de escritorio y un software multimedia estándar como iMovie. Un monitor de computadora estándar en lugar de un monitor de grado médico es suficiente para visualizar el colon durante el procedimiento de endoscopia.
Anestesiar grupos de cinco a seis ratones simultáneamente en una cámara con 3% de flúor en 100% de oxígeno a una velocidad de 0,2 a 0,4 litros por minuto. Una vez que los ratones están anestesiados, lo que se confirma con un pellizco en los dedos de los pies, los niveles de flúor deben modificarse entre 0,5 y 2%Para el mantenimiento, retire un ratón individual de la cámara y colóquelo con el lado ventral hacia arriba con la cabeza asegurada en un cono nasal, se debe monitorear la anestesia completa y las patas traseras deben ajustarse para que queden estiradas detrás del ratón. Lugar. Veto ungüento en los ojos de los ratones para evitar la sequedad.
Sostén la cola del ratón donde se encuentra con la columna inferior para revelar claramente el ano. El flujo de aire permitirá que el colon se infle si el flujo de aire es demasiado fuerte. Se bombeará aire al estómago del ratón.
Inserte con cuidado la funda rígida del endoscopio en el recto. Generalmente, el endoscopio se puede insertar hasta tres centímetros, momento en el que el colon en ratones se curva y no es accesible al endoscopio rígido. Una dificultad común durante los procedimientos endoscópicos es el bloqueo del acceso a la luz del colon debido a la materia fecal.
Evite esto masajeando suavemente el vientre de los ratones antes del procedimiento para estimular la defecación. Inicie la grabación de video en cualquier etapa del procedimiento endoscópico. La puntuación de la enfermedad puede ser registrada por un asistente experimentado durante el procedimiento o en un momento posterior a partir de los archivos de video, asegúrese de que estos procedimientos sean realizados por un científico experimentado.
Cada procedimiento endoscópico durará aproximadamente dos minutos por ratón después del examen endoscópico. Regrese a los ratones a su jaula y vigílelos durante la recuperación de la anestesia. Por lo general, los animales se despiertan móviles dentro de los dos minutos posteriores a la extracción del cono nasal que administra el isof Lorraine, donde se muestran los resultados representativos de los ratones expuestos a DSS para modelar la enfermedad inflamatoria intestinal aguda.
Al octavo día del protocolo sin tratar. Los ratones de tipo salvaje tienen colitis como se esperaba pérdida de peso, se muestran las imágenes de endoscopia y las puntuaciones de colitis endoscópica de los ratones control y de aquellos que se sometieron a tratamiento con la proteína interleucina 11 humana recombinante. La pérdida de peso se utiliza como un parámetro estándar para controlar la enfermedad asociada con la colitis, que se utiliza de forma rutinaria para controlar la salud general de los ratones, tal como se visualiza a través de la puntuación de colitis endoscópica disminuida.
La reducción de la enfermedad es evidente después del tratamiento terapéutico de ratones con patología de enfermedad inducida. Entonces, una vez que haya dominado esta técnica, debería ser capaz de evaluar el mouse en aproximadamente dos minutos. Y en general, lo que realmente te permite es probar de forma muy efectiva si estos tratamientos tienen o no un efecto sobre la inflamación y el cáncer en un modelo preclínico relevante.
Este estudio describe un protocolo para el monitoreo longitudinal de la eficacia terapéutica en patologías colónicas utilizando un endoscopio rígido en ratones. El método permite la evaluación de las respuestas individuales del tumor y la posible recaída de la enfermedad.
This protocol enables longitudinal, non-invasive assessment of therapeutic efficacy in preclinical models of intestinal pathology, supporting target validation and mechanistic de-risking in early discovery. By allowing repeated endoscopic imaging of individual mice, it reduces cohort size requirements and improves predictive confidence in lead identification for IBD and CRC therapeutics. The approach aligns with enterprise needs for reproducible, quantitative disease modeling that informs go/no-go decisions prior to IND-enabling studies.
The method integrates into the discovery continuum from target validation through lead identification to preclinical efficacy testing, particularly for cytokine-modulating therapeutics in gastrointestinal indications.